浙江省溫州市第二外國語學校 潘和鍇 王 博
案例1 順應學生思維,進行問題解釋

教師A在授課過程中,隨機叫了幾名學生說了自己的想法,其中一名學生考慮建系,教師順應學生的思路,得到如下解法。

學生A說到這兒,停了下來,表示進行不下去了。旁邊的同學隨即點頭,表示認同。這是大多數同學的思路,卻基本遺憾告終。坐標法也是通法,為什么到了這一道題不行了呢?學生期待老師能夠給出進一步的解答。
教師A并沒有打算沿著學生的思路進行下去,而是中止學生的思路,呈現了多種解法(不再一一列舉),并歸納總結這是典型的矩形大法的模型。
矩形大法:由已知可得,如圖1所示。

圖1
在矩形AEBC中,O是矩形外一點,由矩形的性質可知,OE2+OC2=OA2+OB2,又因為OE=1,OA=2,OB=3,解得OC=2,即點C的軌跡是以點O為圓心,2為 半 徑的圓。而,答案選B。
此解法非常漂亮,并且還得到了動點C的軌跡,揭示了問題的本質。但筆者認為,大多數學生的疑問并沒有得到解決,學生的數學思維沒有得到突破就急于提升,這一課堂便是看似高端實則無效的。
下面筆者就學生的思路完成解答。

教師應該首先順應學生的思路,解決學生最近發展區的疑問,給予學生肯定或否定的答復。在此基礎上再給出后續的優化方法,乃至揭示問題的本質,才能真正培養學生勤于探索、勇于創新的精神,才能真正實現用數學培育人的根本目標。
案例2 深入解析問題,啟發學生思考


從上述分析過程可以看出,函數思想在數列問題中起著舉足輕重的作用,若用特殊法、排除法等考試技巧得到正確答案而不進一步提問、思考、探究,是因小失大、本末倒置的。20世紀中期,世界數學教育界開展了一次大討論,主題是“在數學、數學教育中,什么是關鍵?”(What is the key in the mathematics and mathematical education?)當時,美國數學家哈爾莫斯對這次討論做了總結:“問題是數學的靈魂。”愛因斯坦亦曾說過:“提出一個問題往往比解決一個問題更重要。因為解決問題也許僅是一個數學上或實驗上的技能而已,而提出新的問題,卻需要有創造性的想象力。”
(1)求橢圓E的方程;(2)設直線AD、BC的斜率分別為的取值范圍。

兩種方法比較一下,我們會發現直線方程代入消元得到的表達式不對稱,難以直接使用韋達定理,而平方消元化不對稱為對稱,后續計算自然順利許多。這種方法給我們打開了新思路,消元除了需要考慮“消誰”,還需要考慮“誰消(用誰來消)”。就此題而言,平方消元的優勢是明顯的,但是常規方法真的走不通嗎?筆者就(*)式設計了一道思考題:
觀察下式,你有哪些思考?
生1:韋達定理消元
師評:當式子出現不對稱性時,不妨考慮消元,利用韋達定理(誰消)消去x1(消誰),此時式子很快整理成結果的形式。
生2:求根公式解元
師評:由于式子的不對稱性源于x1,x2,因此不妨考慮利用求根公式解元強行代入,這里的運算量較小,式子很快可以整理成結果的形式。
生3:橢圓第三定義轉化斜率之比
不妨設直線AC的斜率為k3,由橢圓第三定義,可知
師評:問題的根源仍然在于如何處理式子的不對稱性,生1、生2利用消元或者解元,是技術層面的突圍,而生3則抓住了問題的根源,轉直線BC斜率為直線AC斜率,轉不對稱為對稱,轉陌生為熟悉,是思想層面的突圍。
生4:構造對稱式
師評:上述思路是想構造出韋達定理的形式,除了和、積形式,常用的還有韋達定理的差的形式,即|x1-x2|=
《普通高中數學課程標準(2017年版2020年修訂)》明確提出:全面落實立德樹人要求,深入挖掘數學學科的育人價值,樹立以發展學生數學學科核心素養為導向的教學意識,將數學學科核心素養的培養貫穿于教學活動的全過程。在教學實踐中,要不斷探索和創新教學方式,不僅重視如何教,更要重視如何學,引導學生會學數學,養成良好的學習習慣,要努力激發學生數學學習的興趣,促使更多的學生熱愛數學。